اخبار شرکت درباره پرداختن به چالشهای چگالی توان بالا و خرابی حرارتی — زیرلایههای سرامیکی نیترید سیلیکون، بستهبندی پایدار را برای نسل بعدی نیمهرساناها ممکن میسازند.
پرداختن به چالشهای چگالی توان بالا و خرابی حرارتی — زیرلایههای سرامیکی نیترید سیلیکون، بستهبندی پایدار را برای نسل بعدی نیمهرساناها ممکن میسازند.
2025-08-11
با تکامل نیمهرساناهای نسل سوم مانند SiC، GaN و ماژولهای IGBT به سمت چگالی توان و فرکانس سوئیچینگ بالاتر، مشتریان با چالشهای فزایندهای در زمینه خرابی حرارتی و قابلیت اطمینان دستگاه مواجه هستند. تحت عملیات با دمای بالا و جریان بالا، زیرلایههای آلومینا یا نیترید آلومینیوم معمولی اغلب از هدایت حرارتی کم و استحکام مکانیکی ضعیف رنج میبرند که منجر به گرم شدن بیش از حد، خستگی لحیم یا جدا شدن لایهها میشود.
زیرلایه سرامیکی نیترید سیلیکون (Si₃N₄) با هدایت حرارتی بالا، یک راهحل پیشگامانه ارائه میدهد. این زیرلایه که از پودر Si₃N₄ با خلوص بالا از طریق شکلدهی دقیق و پخت در دمای بالای 2000 درجه سانتیگراد تولید میشود، هدایت حرارتی >80 وات بر متر کلوین را به همراه عایقبندی عالی، تلفات دیالکتریک کم و استحکام خمشی برتر ارائه میدهد.
برخلاف مواد معمولی، ضریب انبساط حرارتی نیترید سیلیکون با تراشههای سیلیکونی مطابقت نزدیکی دارد و تنش حرارتی را کاهش داده و از جدا شدن لایهها جلوگیری میکند. چقرمگی شکست بالا و مقاومت در برابر شوک حرارتی آن، قابلیت اطمینان را در چرخههای گرمایش سریع و عملیاتهای مکرر شروع و توقف تضمین میکند و عمر مفید ماژول را به طور قابل توجهی افزایش میدهد.
زیرلایههای سرامیکی نیترید سیلیکون اکنون به طور گسترده در ماژولهای درایو موتور خودروهای الکتریکی، مبدلهای کشش ریلی، سیستمهای کنترل قطارهای پرسرعت و واحدهای شارژ سریع استفاده میشوند. بازخورد مشتریان نشان میدهد که دمای اتصال تا 15 درصد کمتر و عمر چرخه حرارتی سه برابر بیشتر از زیرلایههای سنتی است.
زیرلایههای سرامیکی نیترید سیلیکون با هدایت حرارتی بالا، قابلیت اطمینان مکانیکی و عایقبندی الکتریکی خود، به مادهای ترجیحی برای بستهبندی الکترونیک قدرت نسل بعدی و مدیریت حرارتی تبدیل شدهاند و از سیستمهای نیمهرسانای ایمنتر، بادوامتر و کارآمدتر پشتیبانی میکنند.